KR20150032052A - 전력 변환 장치 - Google Patents

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Abstract

본 명세서는 전력 변환 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 종래기술의 컨버터의 불필요한 동작 및 스위칭 손실 문제를 해결하기 위해, DC 전압을 승압하는 부스트 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하여 컨버터의 입력 전압과 비교하고, 비교 결과를 근거로 컨버터의 동작을 제어하여 컨버터의 불필요한 동작을 방지할 수 있게 되고, 이로 인해 컨버터의 전기적, 기계적 수명을 늘릴 수 있으며, 컨버터의 스위칭 손실이 감소되고, 이로 인해 전력 변환 장치 및 전체 시스템의 효율이 증가하게 되는 효과가 있고, 또한 컨버터의 동작 조건이 되는 파라미터를 검출하고 이를 근거로 컨버터를 제어하게 됨으로써, 전력 변환 장치의 융통성 있는 제어 및 운용이 가능해지고, 또한 전력 변환 장치의 폭넓은 적용이 가능해져 계통 운영 시스템에 다양한 적용 및 유연한 계통 운영이 가능해지는 효과가 있는 전력 변환 장치에 관한 것이다.

Description

전력 변환 장치{POWER CONVERSION APPARATUS}
본 명세서는 전력 변환 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 DC 전압을 승압하는 부스트 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하여 컨버터의 입력 전압과 비교하고, 비교 결과를 근거로 컨버터의 동작을 제어하여 컨버터의 불필요한 스위칭 동작을 감소할 수 있는 전력 변환 장치에 관한 발명이다.
일반적인 태양광 멀티스트링 시스템의 운전은, 복수의 태양광 발전원 및 이에 각각 연결된 컨버터를 제어하는 방식으로 이루어진다. 태양광 멀티스트링 시스템에 있어서 효율적인 운전을 위해서는 발전원의 최대 전력점 추종 제어가 항상 수행되어야 하는데, 이를 위해 컨버터는 항상 일정하게 큰 전압을 출력하도록 제어된다.
도 1은 종래의 태양광 멀티스트링 시스템의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 태양광 멀티스트링 시스템은, 복수의 발전원이 각각 DC/DC 부스트 컨버터와 연결되어 병렬 형태를 이룬다.
상기 복수의 컨버터는 DC-LINK단과 연결되어 있고, DC/AC 인버터 및 LC 필터가 포함되고, 최종단에 계통과 연결되어 발전 가능한 시스템을 구성하고 있다.
제어기 1은 발전원의 출력 전압이나 전류를 인식하여 최대 전력점 추종 제어를 수행하기 위해 상기 DC/DC 부스트 컨버터를 동작시킨다. 발전원에서 발전된 전력을 계통으로 전달하기 위해서는 DC-LINK 전압이 일정한 큰 값으로 제어되어야 하는데, 이는 상기 인버터를 제어하는 제어기 2에 의해 설정된다. 상기 제어기 2는 상기 인버터의 입력 전압이 되는 상기 DC-LINK 전압을 일정하게 큰 값으로 항상 제어하는데, 이로 인해 상기 DC/DC 부스트 컨버터가 일정하게 큰 전압을 출력하기 위해 항상 동작하게 된다.
종래기술에서는 상기 DC/DC 부스트 컨버터가 항상 동작하게 됨으로써 컨버터의 스위치 손실이 발생되고, 불필요한 전력 변환이 이루어지게 되면서 전체 시스템의 효율이 최적화되지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 본 명세서는 종래기술의 컨버터의 불필요한 동작 및 스위칭 손실 문제를 해결하기 위해, 계통의 전압을 근거로 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하고, 컨버터의 입력 전압과 컨버터의 최소 출력 전압을 비교하여, 비교 결과를 근거로 컨버터의 동작을 제어함으로써 컨버터의 불필요한 동작 및 스위칭 손실을 감소시킬 수 있는 전력 변환 장치를 제공하고자 한다.
상술한 과제를 실현하기 위한 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치는, 컨버터 및 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하고, 상기 컨버터의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압을 근거로 상기 컨버터의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.
실시예에서, 상기 컨버터는, 직류 전압을 일정 전압으로 승압하는 DC/DC 부스트 컨버터일 수 있다.
실시예에서, 상기 컨버터의 최소 출력 전압은, 상기 계통에 최대 전력이 전달될 수 있는 최소의 전압일 수 있다.
실시예에서, 상기 제어부는, 상기 컨버터의 입력 전압의 크기와 상기 검출된 최소 출력 전압의 크기를 비교하여, 상기 컨버터의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압 이상일 경우, 상기 컨버터의 동작이 정지되도록 제어할 수 있다.
실시예에서, 상기 컨버터의 출력단에 연계되는 인버터를 더 포함할 수 있다.
실시예에서, 상기 인버터는, 상기 계통에 연계되고, 상기 컨버터에서 출력되는 직류 전압을 상기 계통에서 사용 가능한 상용 교류 전압으로 변환하는 DC/AC 인버터일 수 있다.
실시예에서, 상기 인버터 및 상기 계통 사이에 LC 필터를 더 포함할 수 있다.
실시예에서, 상기 제어부는, 상기 컨버터의 입력 전압을 검출하는 제 1 제어기 및 상기 인버터의 입출력 전압을 검출하는 제 2 제어기를 포함할 수 있다.
실시예에서, 상기 제 1 제어기 및 상기 제 2 제어기는, 상호간에 검출된 전압 정보의 송수신이 가능할 수 있다.
실시예에서, 상기 제 1 제어기는, 상기 컨버터의 입력 전압을 검출하여 상기 제 2 제어기로부터 전송된 상기 검출된 최소 출력 전압 정보와 비교하고, 비교 결과를 근거로 상기 컨버터의 스위칭 동작을 제어하고, 상기 제 2 제어기는, 상기 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하여 상기 제 1 제어기에 상기 검출된 최소 출력 전압 정보를 전송할 수 있다.
실시예에서, 상기 제 1 제어기는, 상기 컨버터의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압보다 높은 경우, 상기 컨버터의 스위치를 개로하여 상기 컨버터의 동작이 정지되도록 제어할 수 있다.
실시예에서, 상기 제 1 제어기는, 상기 컨버터의 입력 전압을 검출하여 상기 제 2 제어기에 상기 컨버터의 입력 전압 정보를 전송하고, 상기 제 2 제어기는, 상기 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하여 상기 제 1 제어기로부터 전송된 상기 컨버터의 입력 전압 정보와 비교하고, 비교 결과를 근거로 상기 컨버터의 부스팅 동작을 제어할 수 있다.
실시예에서, 상기 제 2 제어기는, 상기 컨버터의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압보다 높은 경우, 상기 컨버터의 출력 전압을 상기 컨버터의 입력 전압과 같도록 설정하여 상기 컨버터의 부스팅 동작이 정지되도록 제어할 수 있다.
실시예에서, 복수의 발전원에 각각 연계되는 복수의 컨버터를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 복수의 컨버터 각각의 입력 전압을 검출하여, 상기 복수의 컨버터 각각의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압 중 가장 높은 전압을 상기 컨버터의 출력 전압이 되도록 상기 컨버터의 동작을 제어할 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치는, 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하여 컨버터의 입력 전압과 비교하고, 비교 결과를 근거로 컨버터의 동작을 제어함으로써 컨버터의 불필요한 동작을 방지할 수 있게 되고, 이로 인해 컨버터의 전기적, 기계적 수명을 늘릴 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치는, 컨버터의 불필요한 동작을 방지할 수 있게 됨으로써, 컨버터의 스위칭 손실이 감소되는 효과가 있고, 이로 인해 전력 변환 장치 및 전체 시스템의 효율이 증가하게 되는 효과가 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치는, 컨버터의 동작 조건이 되는 파라미터를 검출하고 이를 근거로 컨버터를 제어하게 됨으로써, 전력 변환 장치의 융통성 있는 제어 및 운용이 가능해지는 효과가 있고, 또한 전력 변환 장치의 폭넓은적용이 가능해져 계통 운영 시스템에 다양한 적용 및 유연한 계통 운영이 가능해지는 효과가 있다.
도 1은 종래의 태양광 멀티스트링 시스템의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 구성도.
도 3은 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 전력 변환 제어 과정의 순서도.
도 4는 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 구체적인 실시예에 따른 구성도 1.
도 5는 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 구체적인 실시예에 따른 구성도 2.
본 명세서에 개시된 기술은 전력 변환 장치, 전력 변환 시스템 및 방법에 적용될 수 있다. 그러나 본 명세서에 개시된 기술은 이에 한정되지 않고, 상기 기술의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 전력 변환 장치 및 시스템, 발전 시스템, 그 외 신재생에너지발전 시스템에도 적용될 수 있다. 특히, 신재생에너지발전은 재생 가능한 에너지를 이용한 친환경 발전으로서, 예를 들어, 태양열 발전, 바이오매스 발전, 소수력 발전, 해양에너지 발전, 폐기물에너지 발전, 지열 발전, 풍력 발전, 연료전지 발전 등을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
먼저, 도 2를 참조하여 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 구성을 설명한다.
도 2는 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전력 변환 장치(100)는, 컨버터(10) 및 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압을 검출하고, 상기 컨버터(10)의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압을 근거로 상기 컨버터(10)의 동작을 제어하는 제어부(20)를 포함한다.
상기 전력 변환 장치(100)는, 직류 전압의 형태로 발전을 하는 발전 시스템에 적용될 수 있다.
예를 들면, 태양광 발전 시스템과 같이 발전된 전압이 직류 형태인 발전 시스템에 적용될 수 있다.
상기 태양광 발전 시스템은, 광전효과(Photonvoltaic Effect)의 원리로, 태양전지 셀에 빛을 비추어 전기를 발생시키는 발전 시스템을 의미하며, 상기 태양전지 셀을 모듈화한 태양광 모듈, 상기 태양광 모듈을 다수 연결하여 용도에 맞게 만든 PV Array(Photonvoltaic Array)를 통해 직류 전압의 형태로 발전을 하게 된다.
상기 전력 변환 장치(100)는, 상기 태양광 발전 시스템의 발전원인 상기 PV Array의 출력단에 설치되어, 상기 PV Array에서 발전된 직류 전압을 다른 전력 변환 장치 또는 계통에 공급 가능한 전압의 형태로 변환시킬 수 있다.
상기 컨버터(10)는, 직류 전압을 일정 전압으로 승압하는 DC/DC 부스트 컨버터일 수 있다.
예를 들면, 상기 PV Array에서 30[V]의 직류 전압이 발전된 경우, 상기 컨버터(20)가 상기 발전된 30[V]의 직류 전압을 60[V]로 승압시킬 수 있다.
상기 컨버터(10)는, 발전원에서 발전된 직류 전압을 다른 전력 변환 장치 또는 계통에 공급 가능한 전압의 크기로 승압시킬 수 있다.
예를 들면, 배터리에 200[V]의 전압으로 전력이 공급되어야 하는 경우, 상기 컨버터(10)가 상기 발전원에서 발전된 직류 전압을 200[V]의 크기로 승압시킴으로써, 상기 인버터에 200[V]의 전압으로 전력을 전달할 수 있게 된다.
상기 컨버터(10)는, 반도체를 이용한 스위칭 동작으로, 입력된 전압을 승압시켜 출력하는 DC/DC 부스트 컨버터일 수 있다.
상기 부스트 컨버터는, 스위치가 개로된 상태에서는 부스팅 동작이 정지되고, 스위치가 폐로된 상태에서는 부스팅 동작이 수행될 수 있다.
즉, 스위치가 열린 상태에서는 출력 전압이 입력 전압과 같은 크기로 출력되고, 스위치가 닫힌 상태에서는 입력된 직류 전압이 승압되어, 승압된 직류 전압이 출력될 수 있다.
상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압은, 상기 계통에 최대 전력이 전달될 수 있는 최소의 전압일 수 있다.
상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압은, 상기 계통에 공급되는 상용 전압을 기준으로 검출될 수 있다.
예를 들면, 상기 계통에 공급되는 전압이 AC 220[V]인 경우, 이를 기준으로 상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압이 검출되되, 전류의 크기, 임피던스, DC/AC 변환 및 교류 손실 등의 요소를 포함하여 상기 컨버터(10)가 출력해야할 최소 DC 전압의 크기가 검출될 수 있다.
상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압은, 상기 계통의 전압이 검출된 결과를 근거로 검출될 수 있다.
예를 들면, 상기 계통에 공급되는 전압이 상용 전압 AC 220[V]가 아닌 경우, 상기 컨버터(10)가 출력해야할 최소 DC 전압을 정확히 검출하기 위해, 상기 계통의 전압이 검출된 근거로 상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압이 검출될 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압의 크기를 검출할 수 있다.
상기 컨버터(10)에 입력되는 전압의 크기는, 상기 컨버터(10)에 연계된 발전원의 종류 및 운전 상태에 따라 다를 수 있다.
예를 들면, 상기 발전원이 태양광 발전원인 경우, PV Array의 구성 또는 날씨의 영향으로 인해, 상기 태양광 발전원에서 발전된 직류 전압의 크기가 수시로 변동될 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압의 크기와 상기 검출된 최소 출력 전압의 크기를 비교할 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압의 크기와 상기 검출된 최소 출력 전압의 크기를 비교하여, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압 이상일 경우, 상기 컨버터(10)의 동작이 정지되도록 제어할 수 있다.
예를 들면, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 DC 100[V]이고, 상기 검출된 최소 출력 전압이 DC 60[V]인 경우, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압 이상이므로, 상기 제어부(20)가 상기 컨버터(10)의 동작이 정지되도록 상기 컨버터(10)를 제어하게 된다.
또는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압 이하일 경우, 상기 제어부(20)가 상기 컨버터(10)의 동작이 수행되도록 상기 컨버터(10)를 제어할 수 있다.
예를 들면, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 DC 60[V]이고, 상기 검출된 최소 출력 전압이 DC 100[V]인 경우, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압 이하이므로, 상기 제어부(20)가 상기 컨버터(10)의 동작이 수행되도록 상기 컨버터(10)를 제어하게 된다.
상기 전력 변환 장치(100)의 전력 변환 제어 과정을 단계별로 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 전력 변환 제어 과정의 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전력 변환 장치의 전력 변환 제어 과정은, 계통 전압을 검출하는 단계(S10), 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하는 단계(S20), 컨버터의 입력 전압을 검출하는 단계(S30), 상기 컨버터의 입력 전압과 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 비교하는 단계(S40) 및 상기 컨버터의 스위치를 제어하는 단계(S50a, S50b)를 포함할 수 있다.
상기 계통 전압을 검출하는 단계(S10)에서는, 상기 계통의 상용 전압을 검출할 수 있다.
상기 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하는 단계(S20)에서는, 상기 계통 전압을 검출하는 단계(S10)에서 검출된 상기 계통의 상용 전압을 근거로, 상기 컨버터에서 출력되야할 최소 출력 전압을 검출할 수 있다.
상기 컨버터의 입력 전압을 검출하는 단계(S30)에서는, 발전원으로부터 상기 컨버터에 입력되는 전압의 크기를 검출할 수 있다.
상기 컨버터의 입력 전압과 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 비교하는 단계(S40)에서는, 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하는 단계(S20)에서 검출된 상기 최소 출력 전압과 상기 컨버터의 입력 전압을 검출하는 단계(S30)에서 검출된 상기 컨버터의 입력 전압을 비교할 수 있다.
상기 컨버터의 스위치를 제어하는 단계(S50a, S50b)에서는, 상기 컨버터의 입력 전압과 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 비교하는 단계(S40)에서 상기 컨버터의 입력 전압과 상기 컨버터의 최소 출력 전압이 비교된 결과를 근거로, 상기 컨버터의 스위치를 제어할 수 있다.
상기 컨버터의 스위치를 제어하는 단계는, 상기 컨버터의 스위치를 개로하는 단계(S50a) 및 상기 컨버터의 스위치를 폐로하는 단계(S50b)로 나누어 질 수 있는데, 상기 컨버터의 입력 전압과 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 비교하는 단계(S40)에서 상기 컨버터의 입력 전압과 상기 컨버터의 최소 출력 전압이 비교된 결과, 상기 컨버터의 입력 전압이 상기 컨버터의 최소 출력 전압보다 높은 경우, 상기 컨버터의 스위치를 개로(S50a)할 수 있고, 상기 컨버터의 입력 전압과 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 비교하는 단계(S40)에서 상기 컨버터의 입력 전압과 상기 컨버터의 최소 출력 전압이 비교된 결과, 상기 컨버터의 입력 전압이 상기 컨버터의 최소 출력 전압보다 낮은 경우, 상기 컨버터의 스위치를 폐로(S50b)할 수 있다.
상술한 전력 변환 제어 과정은, 상기 전력 변환 장치의 제어 과정에 적용될 수 있으며, 또한 '전력 변환 방법'으로서, 타 전력 변환 장치 및 시스템에도 적용될 수 있다.
이하에서는, 도 4를 참조하여 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치(100)의 구체적인 실시예를 설명한다.
도 4는 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 구체적인 실시예에 따른 구성도 1이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 전력 변환 장치(100)는, 컨버터(10) 및 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압을 검출하고, 상기 컨버터(10)의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압을 근거로 상기 컨버터(10)의 동작을 제어하는 제어부(20)를 포함하되, 상기 컨버터(10)의 출력단에 연계되는 인버터(30)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 인버터(30)는 직류 전압을 AC 전압의 형태로 변환하는 전력 변환 장치를 의미한다.
상기 인버터(30)는, 상기 계통에 연계되고, 상기 컨버터(10)에서 출력되는 직류 전압을 상기 계통에서 사용 가능한 상용 교류 전압으로 변환하는 DC/AC 인버터일 수 있다.
상기 인버터(30)는, 상기 컨버터(10)에서 출력되는 단상의 직류 전압을 상기 계통에서 사용 가능한 3상 교류 전압으로 변환하는 3상 인버터일 수 있다.
상기 인버터(30)는, 상기 계통에 연계되어 운전되는 계통 연계형 인버터일 수 있고, 또는 독립적으로 운전 가능한 독립형 인버터일 수 있다.
상기 인버터(30)가 상기 컨버터(10)의 출력단에 연계됨으로써, 상기 컨버터(10)에서 출력되는 단상 직류 전압이 상기 계통에서 사용 가능한 3상 교류 전압의 형태로의 변환될 수 있다.
예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 컨버터(10)에 입력되는 단상 전압이, 상기 인버터(30)를 통해 상기 계통에 공급되는 R, S, T 3상 교류 전압으로 변환될 수 있다.
상기 인버터(30)는, 상기 컨버터(10)에서 출력되는 단상 직류 전압을 상기 계통에서 사용 가능한 상용 전압의 크기로 변환할 수 있다.
예를 들면, 상기 계통에서 사용 가능한 상용 전압의 크기가 AC 220[V]인 경우, 상기 인버터(30)가 상기 컨버터(10)로부터 입력된 직류 전압을 상기 계통에서 사용 가능한 상용 전압의 크기인 AC 220[V]의 크기로 변환하여 출력하게 된다.
또한, 상기 전력 변환 장치(100)는, 상기 인버터(30) 및 상기 계통 사이에 LC 필터(40)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 LC 필터(40)는, 특정 주파수 이외의 성분을 제거하는 필터를 의미하며, 상기 인버터(30)에서 변환되어 상기 계통에 공급되는 3상 교류 전압에 포함된 고조파를 제거해주는 필터일 수 있다.
상기 LC 필터(40)가 상기 인버터(30) 및 상기 계통 사이에 포함됨으로써, 상기 인버터(40)에서 변환된 3상 교류 전압이 고조파가 제거된 안정적인 상태로 상기 계통에 공급될 수 있다.
상기 전력 변환 장치(100)에 포함된 상기 제어부(20)는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압을 검출하는 제 1 제어기(21) 및 상기 인버터(30)의 입출력 전압을 검출하는 제 2 제어기(22)가 포함될 수 있다.
상기 제 1 제어기(21)는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압을 검출하고, 상기 컨버터(10)를 제어할 수 있다.
상기 제 2 제어기(22)는, 상기 인버터(30)의 입출력 전압을 검출하고, 상기 인버터(30)를 제어할 수 있다.
상기 인버터(30)의 입력 전압은, 상기 컨버터(10)의 출력 전압과 같을 수 있고, 상기 인버터(30)의 출력 전압은, 상기 계통에 공급되는 전압과 같을 수 있다.
즉, 상기 컨버터(10)의 출력 전압 및 상기 계통의 전압이 상기 제 2 제어기(22)로 검출될 수 있다.
상기 제 1 제어기(21) 및 상기 제 2 제어기(22)는, 상호간에 검출된 전압 정보의 송수신이 가능할 수 있다.
예를 들면, 상기 제 1 제어기(21)에서 검출된 상기 컨버터(10)의 입력 전압의 정보가 상기 제 2 제어기(22)에 전송될 수 있고, 또는 상기 제 2 제어기(22)에서 검출된 상기 계통의 전압이 상기 제 1 제어기(21)에 전송될 수 있다.
상기 제 1 제어기(21) 및 상기 제 2 제어기(22)는, 각각 분리되어 구성될 수 있으며, 상기 컨버터(10) 또는 상기 인버터(30)에 각각 포함될 수도 있다.
또는, 상기 제 1 제어기(21) 및 상기 제 2 제어기(22)는, 하나의 모듈에 포함될 수 있다.
또는, 상기 제 1 제어기(21) 및 상기 제 2 제어기(22)는, 상기 전력 변환 장치(100)의 외부에 별도로 구성되는 제어용 콘솔에 포함될 수도 있다.
이하에서는, 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치(100)의 전력 변환 제어의 실시예를 설명한다.
[ 실시예 1] - 컨버터의 스위칭 동작 제어
본 명세서에 개시된 [실시예 1]은 상술된 실시예들이 포함하고 있는 구성 또는 단계의 일부 또는 조합으로 구현되거나 실시예들의 조합으로 구현될 수 있으며, 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하지 않는다.
상기 전력 변환 장치(100)는, 컨버터(10) 및 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압을 검출하고, 상기 컨버터(10)의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압을 근거로 상기 컨버터(10)의 동작을 제어하는 제어부(20)를 포함하되, 상기 컨버터(10)의 출력단에 연계되는 인버터(30) 및 상기 인버터(30)와 상기 계통 사이에 연계되는 LC 필터(40)를 더 포함하고, 상기 전력 변환 장치(100)에 포함된 상기 제어부(20)는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압을 검출하는 제 1 제어기(21) 및 상기 인버터(30)의 입출력 전압을 검출하는 제 2 제어기(22)를 포함하되, 상기 제 1 제어기(21)는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압을 검출하여 상기 제 2 제어기(22)로부터 전송된 상기 검출된 최소 출력 전압 정보와 비교하고, 비교 결과를 근거로 상기 컨버터(10)의 스위칭 동작을 제어하고, 상기 제 2 제어기(22)는, 상기 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압을 검출하여 상기 제 1 제어기(21)에 상기 검출된 최소 출력 전압 정보를 전송할 수 있다.
상기 제 1 제어기(21)는, 상기 컨버터(10)의 입력단에서 검출한 상기 컨버터의 입력 전압과 상기 제 2 제어기(22)로부터 수신된 상기 검출된 최소 출력 전압 정보를 비교하여, 비교 결과 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압보다 높은 경우, 상기 컨버터(10)의 스위치를 개로하여 상기 컨버터(10)의 동작이 정지되도록 제어할 수 있다.
상기 제 1 제어기(21)가 상기 컨버터(10)의 스위치를 개로함으로써, 상기 컨버터(10)의 승압 동작이 정지되고, 상기 컨버터(10)에 입력된 전압과 같은 크기의 출력 전압이 상기 컨버터(10)에서 출력될 수 있다.
상기 컨버터(10)의 출력 전압은 상기 인버터(30)의 입력 전압이 되고, 상기 인버터(30)를 통해 상기 계통에서 사용 가능한 3상 교류 상용 전압으로 변환될 수 있다.
즉, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압의 크기보다 큰 경우, 상기 컨버터(10)의 승압 동작이 불요하게 되어 상기 제 1 제어기(21)가 상기 컨버터(10)의 스위칭 동작이 정지되도록 제어하여 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 상기 컨버터(10)의 입력 전압과 같은 크기로 출력되고, 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 상기 인버터(30)를 통해 3상 교류 상용 전압으로 변환되고, 상기 변환된 3상 교류 상용 전압이 상기 LC 필터(40)를 거쳐 고조파가 제거된 상태로 상기 계통에 공급될 수 있다.
또한, 상기 제 1 제어기(21)는, 상기 컨버터(10)의 입력단에서 검출한 상기 컨버터의 입력 전압과 상기 제 2 제어기(22)로부터 수신된 상기 검출된 최소 출력 전압 정보를 비교하여, 비교 결과 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압보다 낮은 경우, 상기 컨버터(10)의 스위치를 폐로하여 상기 컨버터(10)의 동작이 수행되도록 제어할 수 있다.
즉, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압의 크기보다 작은 경우, 상기 컨버터(10)의 승압 동작이 필요하게 되어 상기 제 1 제어기(21)가 상기 컨버터(10)의 스위칭 동작이 수행되도록 제어하여 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 승압이 되어 출력되고, 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 상기 인버터(30)를 통해 3상 교류 상용 전압으로 변환되고, 상기 변환된 3상 교류 상용 전압이 상기 LC 필터(40)를 거쳐 고조파가 제거된 상태로 상기 계통에 공급될 수 있다.
[ 실시예 2] - 컨버터의 부스팅 동작 제어
본 명세서에 개시된 [실시예 2]은 상술된 실시예들이 포함하고 있는 구성 또는 단계의 일부 또는 조합으로 구현되거나 실시예들의 조합으로 구현될 수 있으며, 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하지 않는다.
상기 전력 변환 장치(100)는, 컨버터(10) 및 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터(10)의 최소 출력 전압을 검출하고, 상기 컨버터(10)의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압을 근거로 상기 컨버터(10)의 동작을 제어하는 제어부(20)를 포함하되, 상기 컨버터(10)의 출력단에 연계되는 인버터(30) 및 상기 인버터(30)와 상기 계통 사이에 연계되는 LC 필터(40)를 더 포함하고, 상기 전력 변환 장치(100)에 포함된 상기 제어부(20)는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압을 검출하는 제 1 제어기(21) 및 상기 인버터(30)의 입출력 전압을 검출하는 제 2 제어기(22)를 포함하되, 상기 제 1 제어기(21)는, 상기 컨버터(10)의 입력 전압을 검출하여 상기 제 2 제어기(22)에 상기 컨버터(10)의 입력 전압 정보를 전송하고, 상기 제 2 제어기(22)는, 상기 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하여 상기 제 1 제어기(21)로부터 전송된 상기 컨버터(10)의 입력 전압 정보와 비교하고, 비교 결과를 근거로 상기 컨버터(10)의 부스팅 동작을 제어할 수 있다.
여기서, 상기 컨버터(10)의 출력 전압은 상기 인버터(30)의 입력 전압과 같은 의미일 수 있다.
여기서, 상기 부스팅 동작은, 상기 컨버터(10)의 승압 동작이 이루어질 수 있는 동작을 의미하며, 예를 들면 상기 컨버터(10)의 스위칭 동작, 상기 컨버터(10)에 포함된 콘덴서 투입 및 개방, 상기 컨버터(10) 외부 스위칭 개폐로 등을 의미할 수 있다.
또는, 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 일정 전압으로 출력되도록 설정되고, 상기 설정된 일정 전압이 출력될 시 자동으로 이를 인식하여 상기 컨버터(10)의 승압 동작이 정지되도록 제어하는 내부모듈의 제어 동작일 수 있다.
즉, 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 상기 설정된 일정 전압으로 출력되면, 상기 컨버터(10)가 승압 동작을 정지하게 될 수 있다.
상기 제 2 제어기(21)는, 상기 제 1 제어기(21)로부터 수신된 상기 컨버터(10)의 입력단에서 검출된 상기 컨버터(10)의 입력 전압 정보와 상기 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 검출된 상기 검출된 최소 출력 전압을 비교하여, 비교 결과 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압보다 높은 경우, 상기 컨버터(10)에서 출력되는 출력 전압을 상기 컨버터(10)의 입력 전압과 같도록 설정하여 상기 컨버터(10)의 부스팅 동작이 정지되도록 제어할 수 있다.
상기 제 2 제어기(21)가 상기 컨버터(10)의 출력 전압을 상기 컨버터(10)의 입력 전압과 같도록 설정함으로써, 상기 컨버터(10)의 승압 동작이 정지되고, 상기 컨버터(10)에 입력된 전압과 같은 크기의 출력 전압이 상기 컨버터(10)에서 출력될 수 있다.
상기 컨버터(10)의 출력 전압은 상기 인버터(30)의 입력 전압이 되고, 상기 인버터(30)를 통해 상기 계통에서 사용 가능한 3상 교류 상용 전압으로 변환될 수 있다.
즉, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압의 크기보다 큰 경우, 상기 컨버터(10)의 승압 동작이 불요하게 되어 상기 제 2 제어기(21)가 상기 컨버터(10)의 부스팅 동작이 정지되도록 제어하여 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 상기 컨버터(10)의 입력 전압과 같은 크기로 출력되고, 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 상기 인버터(30)를 통해 3상 교류 상용 전압으로 변환되고, 상기 변환된 3상 교류 상용 전압이 상기 LC 필터(40)를 거쳐 고조파가 제거된 상태로 상기 계통에 공급될 수 있다.
또한, 상기 제 2 제어기(21)는, 상기 제 1 제어기(21)로부터 수신된 상기 컨버터(10)의 입력단에서 검출된 상기 컨버터(10)의 입력 전압 정보와 상기 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 검출된 상기 검출된 최소 출력 전압을 비교하여, 비교 결과 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압보다 낮은 경우, 상기 컨버터(10)에서 출력되는 출력 전압을 상기 검출된 최소 출력 전압 이상으로 출력되도록 설정하여 상기 컨버터(10)의 부스팅 동작이 수행되도록 제어할 수 있다.
즉, 상기 컨버터(10)의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압의 크기보다 낮은 경우, 상기 컨버터(10)의 승압 동작이 필요하게 되어 상기 제 2 제어기(21)가 상기 컨버터(10)의 부스팅 동작이 수행되도록 제어하여 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 승압이 되어 출력되고, 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 상기 인버터(30)를 통해 3상 교류 상용 전압으로 변환되고, 상기 변환된 3상 교류 상용 전압이 상기 LC 필터(40)를 거쳐 고조파가 제거된 상태로 상기 계통에 공급될 수 있다.
이하에서는, 도 5를 참조하여 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치(100)의 구체적인 실시예를 계속 설명한다.
도 5는 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 구체적인 실시예에 따른 구성도 2이다.
상기 전력 변환 장치(100)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 발전원에 각각 연계되는 컨버터(10) 및 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 복수의 컨버터(10)의 최소 출력 전압을 검출하고, 상기 복수의 컨버터(10)의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압을 근거로 상기 복수의 컨버터(10)의 동작을 제어하는 제어부(20)를 포함하되, 상기 복수의 컨버터(10)의 출력단에 연계되는 인버터(30) 및 상기 인버터(30)와 상기 계통 사이에 연계되는 LC 필터(40)를 더 포함하고, 상기 제어부(20)는, 상기 복수의 컨버터(10)의 입력 전압을 검출하는 제 1 제어기(21) 및 상기 인버터(30)의 입출력 전압을 검출하는 제 2 제어기(22)를 포함하며, 상기 복수의 컨버터(10) 각각의 입력 전압을 검출하여, 상기 복수의 컨버터(10) 각각의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압 중 가장 높은 전압을 상기 컨버터(10)의 출력 전압이 되도록 상기 컨버터(10)의 동작을 제어한다.
상기 제 1 제어기(21)는, 상기 복수의 컨버터(10) 각각의 입력 전압을 검출할 수 있고, 또한 상기 복수의 컨버터(10) 각각을 제어할 수 있다.
상기 제 2 제어기(22)는, 상기 복수의 컨버터(20) 각각의 출력단이 연계된 DC LINK부의 전압을 검출할 수 있고, 또한 상기 인버터(30)의 입력 전압을 설정할 수 있는데, 즉 상기 복수의 컨버터(20) 각각의 출력단이 연계된 상기 DC LINK부의 기준 전압을 설정할 수 있다.
상기 기준 전압은, 상기 복수의 컨버터(10) 각각의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압을 기준으로 검출될 수 있다.
상기 기준 전압은, 상기 인버터(30)가 상기 계통에서 사용 가능한 상용 전압을 변환하는데 요구되는 상기 인버터(30)의 최소 입력 전압일 수 있다.
즉, 상기 기준 전압은, 상기 검출된 최소 출력 전압보다 적어도 같거나 크도록 검출된다.
상기 복수의 컨버터(10)는, 상기 제 1 제어기(21) 및 상기 제 2 제어기(22)에서 검출된 상기 복수의 컨버터(10) 각각의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압을 근거로, 상기 제어부(20)의 제어를 받을 수 있다.
예를 들면, 컨버터A의 입력 전압이 30[V], 컨버터B의 입력 전압이 50[V], 상기 검출된 최소 출력 전압이 40[V]인 경우, 상기 제어부(20)가 이를 검출하여 비교하고, 전압의 크기가 가장 큰 상기 컨버터B의 입력 전압 50[V]를 상기 복수의 컨버터(10)의 출력 전압이 되도록 상기 복수의 컨버터(10)를 제어하여, 상기 컨버터A 및 상기 컨버터B가 50[V]의 전압을 출력하게 되는데, 이 경우, 상기 제어부(20)는, 상기 컨버터A가 스위칭 동작을 수행하도록 제어하고, 상기 컨버터B가 스위칭 동작이 정지되도록 제어하게 된다.
즉, 상기 제어부(20)는, 승압 동작이 필요한 컨버터는 스위칭 동작을 수행하도록, 승압 동작이 불요한 컨버터는 스위칭 동작이 정지되도록 제어할 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 실시예들은, 계통 제어 장치 및 시스템에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 실시예들은, DC/DC 컨버터 및 인버터가 포함된 전력 변환 장치 및 시스템에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 실시예들은, 신재생에너지발전 시스템에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 실시예들은, 복수의 발전 설비가 연계되고, 이를 통합 또는 개별 제어하는 발전 설비 운영 장치 및 시스템에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 실시예들은, 특히, 복수의 PV ARRAY가 구비된 태양광 멀티스트링 시스템에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 실시예들은, 전력 변환 제어 과정을 프로그램화하여 소프트웨어적인 방법으로 적용되어 실시될 수 있으며, 각 실시예들의 하나 이상의 조합으로도 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 실시예들은, 안전 관리와 관계되는 소방설비 및 시스템 등의 응답시간 측정에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치의 실시예들은, 주거용, 빌딩용, 공공시설용, 상업용 및 산업용으로 사용되는 모든 발전 설비 및 시스템, 자가용 또는 비상용 발전 시스템에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 전력 변환 장치는, 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하여 컨버터의 입력 전압과 비교하고, 비교 결과를 근거로 컨버터의 동작을 제어함으로써 컨버터의 불필요한 동작을 방지할 수 있게 되고, 이로 인해 컨버터의 전기적, 기계적 수명을 늘릴 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치는, 컨버터의 불필요한 동작을 방지할 수 있게 됨으로써, 컨버터의 스위칭 손실이 감소되는 효과가 있고, 이로 인해 전력 변환 장치 및 전체 시스템의 효율이 증가하게 되는 효과가 있다.
또한, 본 명세서에 개시된 전력 변환 장치는, 컨버터의 동작 조건이 되는 파라미터를 검출하고 이를 근거로 컨버터를 제어하게 됨으로써, 전력 변환 장치의 융통성 있는 제어 및 운용이 가능해지는 효과가 있고, 또한 전력 변환 장치의 폭넓은적용이 가능해져 계통 운영 시스템에 다양한 적용 및 유연한 계통 운영이 가능해지는 효과가 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 기술적 과제를 해결하기 위해 개시된 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(당업자)라면 본 발명의 사상 및 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
10: 컨버터 20: 제어부
21: 제 1 제어기 22: 제 2 제어기
30: 인버터 40: LC 필터
100: 전력 변환 장치
S10: 계통 전압 검출 단계
S20: 컨버터 최소 출력 전압 검출 단계
S30: 컨버터 입력 전압 검출 단계
S40: 컨버터 입력 전압 및 최소 출력 전압 비교 단계
S50a: 컨버터 스위치 개로 단계
S50b: 컨버터 스위치 폐로 단계

Claims (14)

  1. 컨버터; 및
    계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하고, 상기 컨버터의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압을 근거로 상기 컨버터의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨버터는,
    직류 전압을 일정 전압으로 승압하는 DC/DC 부스트 컨버터인 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨버터의 최소 출력 전압은,
    상기 계통에 최대 전력이 전달될 수 있는 최소의 전압인 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 컨버터의 입력 전압의 크기와 상기 검출된 최소 출력 전압의 크기를 비교하여, 상기 컨버터의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압 이상일 경우, 상기 컨버터의 동작이 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 컨버터의 출력단에 연계되는 인버터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 인버터는,
    상기 계통에 연계되고, 상기 컨버터에서 출력되는 직류 전압을 상기 계통에서 사용 가능한 상용 교류 전압으로 변환하는 DC/AC 인버터인 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 인버터 및 상기 계통 사이에 LC 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 컨버터의 입력 전압을 검출하는 제 1 제어기; 및
    상기 인버터의 입출력 전압을 검출하는 제 2 제어기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 제어기 및 상기 제 2 제어기는,
    상호간에 검출된 전압 정보의 송수신이 가능한 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 제어기는,
    상기 컨버터의 입력 전압을 검출하여 상기 제 2 제어기로부터 전송된 상기 검출된 최소 출력 전압 정보와 비교하고, 비교 결과를 근거로 상기 컨버터의 스위칭 동작을 제어하고,
    상기 제 2 제어기는,
    상기 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하여 상기 제 1 제어기에 상기 검출된 최소 출력 전압 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 제어기는,
    상기 컨버터의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압보다 높은 경우, 상기 컨버터의 스위치를 개로하여 상기 컨버터의 동작이 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 제어기는,
    상기 컨버터의 입력 전압을 검출하여 상기 제 2 제어기에 상기 컨버터의 입력 전압 정보를 전송하고,
    상기 제 2 제어기는,
    상기 계통의 전압을 검출하여 이를 근거로 상기 컨버터의 최소 출력 전압을 검출하여 상기 제 1 제어기로부터 전송된 상기 컨버터의 입력 전압 정보와 비교하고, 비교 결과를 근거로 상기 컨버터의 부스팅 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 제어기는,
    상기 컨버터의 입력 전압이 상기 검출된 최소 출력 전압보다 높은 경우, 상기 컨버터의 출력 전압을 상기 컨버터의 입력 전압과 같도록 설정하여 상기 컨버터의 부스팅 동작이 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 발전원에 각각 연계되는 복수의 컨버터;를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 컨버터 각각의 입력 전압을 검출하여, 상기 복수의 컨버터 각각의 입력 전압 및 상기 검출된 최소 출력 전압 중 가장 높은 전압을 상기 컨버터의 출력 전압이 되도록 상기 컨버터의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 전력 변환 장치.
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